成長計劃

搞懂各種接口電路該如何設計

工程師成長計劃第十二期，搞懂各種邏輯電平與接口電路設計。

邏輯電平

CMOS器件與TTL器件 CMOS電平與TTL電平

說明：TTL電路是電流控制器件，而CMOS電路是電壓控制器件。 TTL電路的速度快，傳輸延遲時間短，但是功耗大。COMS電路的速度慢，傳輸延遲時間長,但功耗低。

如何利用MOS管實現雙向電平轉換？

說明：在不同邏輯電平器件之間進行互連時主要考慮以下幾點：電平關系 、驅動能力 、時延特性。

什么是LVDS電平?

說明：LVDS：低電壓差分信號。LVDS傳輸支持速率一般在155Mbps（大約為77MHz）以上。低壓幅和低電流驅動輸出實現了低噪聲和低功耗。

什么是CML電平?

說明：CML支持的速率高達10Gbps,且在功耗較低，極高速信號往往采用CML電平。

什么是PECL電平?

說明：PECL，指的是正射極耦合邏輯電平。如果省掉ECL電路中的負電源，采用正電源的系統，可將VCC接到正電源而VEE接到零點。這樣的電平通常被稱為PECL。如果采用+3.3 V供電，則稱為LVPECL。

通信接口設計

什么是RS232串口?

說明：RS232通信接口，信號線少，波特率選擇靈活，采用負邏輯傳送，傳送距離較遠。

RS485接口電路如何設計?

說明：RS485有兩線制和四線制兩種接線，四線制只能實現點對點的通信方式，多采用的是兩線制接線方式，在同一總線上最多可以掛接32個節點。

CAN接口電路該如何設計?

說明：CAN總線定義了更為優秀的物理層、數據鏈路層，并且擁有種類豐富、簡繁不一的上層協議。

以太網接口該如何設計?

說明：RJ-45接口在10Base-T以太網、100Base-TX以太網、1000Base-TX以太網中都可以使用，傳輸介質都是雙絞線，1000Base-TX千兆以太網連接時，至少要使用超五類線。

什么是以太網供電POE?

說明：POE指的是在現有的以太網Cat.5布線基礎架構不作任何改動的情況下，在為一些基于IP的終端傳輸數據信號的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術。

POE接口電路該如何設計?

說明：POE接口電路設計，隔離保護設計，電流檢測與保護。

USB接口電路該如何設計?

說明：USB接口的傳輸速度高達480 Mbit／s，完全能滿足高速數據交換的要求。

HDMI接口電路該如何設計?

說明：HDMI是一種全數字化視頻和聲音發送接口，可以發送未壓縮的音頻及視頻信號，HDMI可以同時發送音頻和視頻信號。